JPH03183023A - Production of magnetic recording medium - Google Patents

Production of magnetic recording medium

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JPH03183023A
JPH03183023A JP32241789A JP32241789A JPH03183023A JP H03183023 A JPH03183023 A JP H03183023A JP 32241789 A JP32241789 A JP 32241789A JP 32241789 A JP32241789 A JP 32241789A JP H03183023 A JPH03183023 A JP H03183023A
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Japan
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target
magnetic
magnetic pole
film
magnetron sputtering
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Application number
JP32241789A
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Japanese (ja)
Inventor
Haruyuki Morita
治幸 森田
Yoshimi Kitahara
北原 善見
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TDK Corp
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TDK Corp
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Publication date
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  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To form the film of gamma-Fe2O3 having less defects by magnetron sputtering on a substrate by disposing a magnetic pole of a prescribed structure opposite to the rear of a target essentially consisting of Fe in a vacuum chamber and filling an inert gas contg. O2 in the chamber. CONSTITUTION:The inert gas contg. O2 is maintained under 4X10<-4> to 2X10<-3> Torr in the vacuum chamber. The rear of the target 10 essentially consisting of the Fe is disposed with an inner peripheral annular magnet 4 magnetized in parallel with the target surface on the inner side of the outer peripheral annular magnetic pole 3 magnetic coupled by a yoke 5 in such a manner that the magnetic pole 3 side is of the same pole as the magnetic pole 3. The central magnet 2 is made into the polarity reverse from the polarity of the outer peripheral annular magnetic pole 3. The magnetic thin film essentially consisting of the gamma-Fe2O3 is formed on a rigid substrate by the magnetron sputtering. The max. value of the magnetic flux density component parallel with the target surface is maintained at 200 to 400G to expand the discharge generation region and to increase the efficiency of utilizing the target. Further, the durability of the magnetic layer and less defects are compatibly obtd. when the electric power density PD per 1 piece of the target and the O2 flow rate are selected at a prescribed relation.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、磁気記録媒体の製造方法に関し、特に、γ−
Fezesを主成分とする連続薄膜型の磁性層を有する
磁気記録媒体の製造方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a method for manufacturing a magnetic recording medium, and in particular, to
The present invention relates to a method of manufacturing a magnetic recording medium having a continuous thin film type magnetic layer containing Fezes as a main component.

〈従来の技術〉 計算機等に用いられる磁気ディスク駆動装置には、剛性
基板上に磁性層を設層したハードタイプの磁気ディスク
と浮上型磁気ヘッドとが用いられている。
<Prior Art> A hard type magnetic disk in which a magnetic layer is formed on a rigid substrate and a floating magnetic head are used in magnetic disk drives used in computers and the like.

このような磁気ディスク駆動装置においては従来、塗布
型の磁気ディスクが用いられていたが、磁気ディスクの
大容量化に伴い、磁気特性、記録密度等の点で有利なこ
とから、スパッタ法等の気相成膜法等により設層される
連続薄膜型の磁性層を有する薄膜型磁気ディスクが用い
られるようになっている。
Conventionally, coated magnetic disks have been used in such magnetic disk drive devices, but as the capacity of magnetic disks has increased, sputtering methods have been used because they are advantageous in terms of magnetic properties, recording density, etc. 2. Description of the Related Art Thin-film magnetic disks having a continuous thin-film magnetic layer formed by a vapor deposition method or the like have come into use.

薄膜型磁気ディスクとしては、AI2系のディスク状金
属板にN1−P下地層をめっきにより設層するか、ある
いはこの金属板表面を酸化してアルマイトを形成したも
のを基板とし、この基板上にCr層、Go−Ni等の金
属磁性層、さらにC等の保護潤滑膜をスパッタ法により
順次設層して構成されるものが一般的である。
Thin-film magnetic disks are made by plating an N1-P underlayer on an AI2-based disk-shaped metal plate, or by oxidizing the surface of this metal plate to form alumite. It is generally constructed by sequentially depositing a Cr layer, a metal magnetic layer such as Go-Ni, and a protective lubricant film such as C by sputtering.

しかし、Go−Ni等の金属磁性層は耐食性が低く、さ
らに硬度が低く、信頼性に問題が生じる。 これに対し
、特開昭62−43819号公報、同63−17521
9号公報に記載されているような酸化鉄を主成分とする
磁性薄膜は化学的に安定なため腐食の心配がなく、また
、充分な硬度を有している。
However, metal magnetic layers such as Go-Ni have low corrosion resistance and low hardness, causing problems in reliability. On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 62-43819 and 63-17521
The magnetic thin film mainly composed of iron oxide as described in Japanese Patent No. 9 is chemically stable, so there is no fear of corrosion, and it also has sufficient hardness.

〈発明が解決しようとする課題〉 酸化鉄を主成分とする磁性層は、通常、y−FetOs
あるいはCoを含有するT−Fe20.から構成される
<Problem to be solved by the invention> A magnetic layer mainly composed of iron oxide is usually made of y-FetOs.
Alternatively, Co-containing T-Fe20. It consists of

γ−Fe2rs磁性層は、通常、直接法または間接法に
より形成される。
The γ-Fe2rs magnetic layer is usually formed by a direct method or an indirect method.

直接法としては、通常、直接中性法、直接還元法、直接
酸化法が用いられている。
As direct methods, direct neutralization methods, direct reduction methods, and direct oxidation methods are usually used.

直接中性法は、Arガス雰囲気中において、Fe3O4
ターゲツトを用いてFe5O4膜を形成し、これを酸化
してγ−Fezes膜を得る方法である。
The direct neutralization method uses Fe3O4 in an Ar gas atmosphere.
This method forms a Fe5O4 film using a target and oxidizes it to obtain a γ-Fezes film.

直接還元法は、H2ガスを含有するArガス雰囲気中に
おいて、α−Fe2rgターゲットを用いてFe3O<
膜を形成し、これを酸化してγ−Fears膜を得る方
法である。
The direct reduction method uses an α-Fe2rg target in an Ar gas atmosphere containing H2 gas to reduce Fe3O<
This method forms a film and oxidizes it to obtain a γ-Fears film.

直接酸化法は、0□ガスを含有するArガス雰囲気中に
おいて、Feターゲットを用いて反応性スパッタを行な
ってFe3O4膜とし、これを酸化してγ−Fears
膜を得る方法である。
In the direct oxidation method, reactive sputtering is performed using an Fe target in an Ar gas atmosphere containing 0□ gas to form a Fe3O4 film, which is then oxidized to form γ-Fears.
This is a method for obtaining membranes.

また、間接法は、02ガスを含有するArガス雰囲気中
において、Feターゲットを用いて反応性スパッタを行
なってα−Fe2rs膜を形成し、これを還元してFe
3O4膜とし、さらに酸化を行なってγ−Fears膜
を得る方法である。
In addition, in the indirect method, an α-Fe2rs film is formed by reactive sputtering using an Fe target in an Ar gas atmosphere containing 02 gas, and this is reduced to form an Fe2rs film.
In this method, a 3O4 film is formed and further oxidized to obtain a γ-Fears film.

これらのいずれの方法においても、高いスパッタ速度が
得られることから、通常、マグネトロンスパッタ法が用
いられている。
In any of these methods, magnetron sputtering is usually used because a high sputtering rate can be obtained.

第3図は、マグネトロンスパッタ装置の主要部の構成を
示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing the configuration of the main parts of the magnetron sputtering device.

第3図に示されるように、マグネトロンスパッタ法では
、不活性ガスを導入した真空槽(図示せず)中にターゲ
ット10を設け、このターゲツト10裏面側に磁界発生
手段101が配置される。
As shown in FIG. 3, in the magnetron sputtering method, a target 10 is provided in a vacuum chamber (not shown) into which an inert gas is introduced, and a magnetic field generating means 101 is placed on the back side of the target 10.

磁界発生手段101は、通常、中央磁石102と、これ
を包囲するように配置される環状磁石103とから構成
され、これらはヨーク105により磁気的に結合されて
いる。
The magnetic field generating means 101 usually includes a central magnet 102 and an annular magnet 103 arranged to surround the central magnet 102, which are magnetically coupled by a yoke 105.

陰極には、通常、ターゲット10が用いられ、陽極は真
空槽の壁面が利用されることが多いが、独立して設けら
れる場合もある。
The target 10 is usually used as the cathode, and the wall of the vacuum chamber is often used as the anode, but it may also be provided independently.

このような構成では、ターゲット10から漏洩する磁束
によりターゲット10表面の近傍で電界と磁界とが直交
するマグネトロン放電が生じる。 これにより電子がタ
ーゲット10表面近傍で連続的な軌跡を描くように運動
するため、イオン密度が高まってターゲット10に衝突
するイオンが増大し、ターゲット10表面と対向して設
けられている基板(図示せず)への付着速度も増大する
In such a configuration, magnetic flux leaking from the target 10 causes magnetron discharge in the vicinity of the surface of the target 10 in which the electric field and the magnetic field are perpendicular to each other. As a result, the electrons move in a continuous trajectory near the surface of the target 10, increasing the ion density and increasing the number of ions that collide with the target 10. (not shown) also increases.

一般に、スパッタ法ではスパッタが進むにつれてターゲ
ットが侵食されるが、マグネトロンスパッタでは第3図
に示されるようにターゲットが局部的に侵食される。
Generally, in sputtering, the target is eroded as sputtering progresses, but in magnetron sputtering, the target is locally eroded as shown in FIG.

このときの侵食領域は、漏洩磁束の方向がターゲット表
面とほぼ平行である領域に対応するが、従来のマグネト
ロンスパッタではこの領域が狭く、高価なターゲツト材
の利用効率が低いものであった。
The eroded region at this time corresponds to a region where the direction of the leakage magnetic flux is approximately parallel to the target surface, but in conventional magnetron sputtering, this region is narrow and the efficiency of using expensive target material is low.

しかも、前記したγ−pezosMi性層形成時のよう
に02ガス含有雰囲気中で反応性スパッタを行なう場合
、さらに重大な問題が生じる。
Moreover, when reactive sputtering is performed in an atmosphere containing O2 gas, as in the formation of the γ-pezosMi layer described above, a more serious problem arises.

例えば、γ−Fears磁性層を形成する際に上記した
直接酸化法を用いてFe3O4膜を形成する場合、ター
ゲット表面の侵食部分以外の領域が酸化されて変化した
り、スパッタ粒子が再付着したりして、黒変した表面変
質層が生じる。
For example, when forming a Fe3O4 film using the above-mentioned direct oxidation method when forming a γ-Fears magnetic layer, areas other than the eroded portions of the target surface may be oxidized and changed, or sputtered particles may re-deposit. As a result, a blackened surface deterioration layer is formed.

そして、スパッタが繰り返されるに従って、侵食領域の
深さが増加すると共に侵食領域の面積も増加し、この黒
変部もスパッタされることになり、黒変部が塊状で弾は
出たりするため、基板に堆積するFear4膜へ弾は出
た異物の混入や付着が生じ、あるいはスパッタ後にこれ
らの付着物がFe5Oa膜表面から剥離したりし、これ
らの部分が膜欠陥となる。
As the sputtering is repeated, the depth of the eroded area increases and the area of the eroded area also increases, and this blackened area is also sputtered, and the blackened area becomes lumpy and the bullets come out. Foreign matter ejected from the bullets may enter or adhere to the Fear4 film deposited on the substrate, or these deposits may peel off from the surface of the Fe5Oa film after sputtering, resulting in film defects in these portions.

ところが、上記した薄膜型磁気ディスクの磁性層には主
としてデジタル記録が行なわれるため、極めて低い膜欠
陥が要求される。
However, since digital recording is mainly performed on the magnetic layer of the above-mentioned thin-film magnetic disk, extremely low film defects are required.

本発明は、このような事情からなされたものであり、膜
欠陥の少ない連続薄膜型の磁性層を有する磁気記録媒体
の製造方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made under these circumstances, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a magnetic recording medium having a continuous thin film type magnetic layer with few film defects.

く課題を解決するための手段〉 このような目的は、下記(1)〜(5)の本発明により
達成される。
Means for Solving the Problems> Such objects are achieved by the present invention as described in (1) to (5) below.

(1)γ−Fezesを主成分とする磁性層を剛性基板
上に形成する工程において、 真空槽内にFeを主成分とするターゲットを配置し、 前記ターゲット表面側に基板を配置し、前記ターゲット
裏面と対向して外周環状磁極を配置し、 前記外周環状磁極の内側に、ターゲット表面とほぼ平行
方向に磁化されている内周環状磁石を、前記外周環状磁
極側が前記外周環状磁極と同極性となるように配置し、 前記真空槽内に02ガスを含有する不活性ガスを充填し
てマグネトロンスパッタを行ない、前記基板上にスパッ
タ膜を形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方
法。
(1) In the step of forming a magnetic layer mainly composed of γ-Fezes on a rigid substrate, a target mainly composed of Fe is placed in a vacuum chamber, a substrate is placed on the surface side of the target, and the target An outer annular magnetic pole is disposed facing the back surface, and an inner annular magnet magnetized in a direction substantially parallel to the target surface is placed inside the outer annular magnetic pole, and the outer annular magnetic pole side has the same polarity as the outer annular magnetic pole. A method for manufacturing a magnetic recording medium, characterized in that the vacuum chamber is filled with an inert gas containing 02 gas and magnetron sputtering is performed to form a sputtered film on the substrate.

(2)前記内周環状磁石の内側に前記外周環状磁極と逆
極性の中央磁極を配置してマグネトロンスパッタを行な
う上記(1)に記載の磁気記録媒体の製造方法。
(2) The method for manufacturing a magnetic recording medium according to (1) above, wherein magnetron sputtering is performed by arranging a central magnetic pole of opposite polarity to the outer annular magnetic pole inside the inner annular magnet.

〈3)前記ターゲット表面における磁束密度の前記ター
ゲット表面と平行方向成分の最大値を、200〜400
Gの範囲に保ちなからマグネトロンスパッタを行なう上
記(1)または(2)に記載の磁気記録媒体の製造方法
<3) The maximum value of the magnetic flux density component in the direction parallel to the target surface on the target surface is set to 200 to 400.
The method for manufacturing a magnetic recording medium according to (1) or (2) above, wherein magnetron sputtering is performed while maintaining the G range.

(4)前記真空槽内を4 、 OX 10−’Torr
 〜2、 Ox 10−”Torrの圧力に保持してマ
グネトロンスパッタを行なう上記(1)ないしく3)の
いずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
(4) The inside of the vacuum chamber was heated to 4, OX 10-'Torr.
~2. The method for manufacturing a magnetic recording medium according to any one of (1) to (3) above, wherein magnetron sputtering is performed while maintaining the pressure at Ox 10-'' Torr.

(5)前記ターゲット1個あたりにおける電力密度P 
D (Watt/cm2)と02ガス流量OGF(SC
CM)との関係を、 OGF= (3,7±0.8)PD (3,9±0.7) かつ OGF>0 として、前記マグネトロンスパッタによりFe3O4膜
を形成する上記(1)ないしく4)のいずれかに記載の
磁気記録媒体の製造方法。
(5) Power density P per target
D (Watt/cm2) and 02 gas flow rate OGF (SC
CM), OGF = (3,7 ± 0.8) PD (3,9 ± 0.7) and OGF > 0. ) The method for manufacturing a magnetic recording medium according to any one of the above.

く作用〉 本発明では、γ−FetOs磁性層形成の際に02含有
雰囲気中で反応性マグネトロンスパッタを行なう。 そ
して、この反応性マグネトロンスパッタにおいて、上記
した外周環状磁極および内周環状磁石、好ましくはこれ
らに加えて中央磁極から構成される磁界発生手段を有す
るマグネトロンスパッタ装置を用い、ターゲットからの
漏洩磁束密度を上記範囲に保持する。
Effect> In the present invention, reactive magnetron sputtering is performed in an atmosphere containing 02 when forming the γ-FetOs magnetic layer. In this reactive magnetron sputtering, a magnetron sputtering apparatus having a magnetic field generating means composed of the above-mentioned outer circumferential annular magnetic pole and inner circumferential annular magnetic pole, preferably a central magnetic pole in addition to these, is used to reduce the leakage magnetic flux density from the target. Maintain within the above range.

例えば、直接酸化法によりγ−Fears磁性膜を形成
する場合、Feターゲットを用いて02ガスを含有する
Arガス雰囲気中でFe5O4膜を形成するが、従来は
侵食領域が狭かったために侵食領域以外のターゲット表
面に黒変異物層が生じ、スパッタの進行に伴ってこの異
物が弾き出されて基板表面のスパッタ膜に混入ないし付
着し、膜欠陥を生じていた。
For example, when forming a γ-Fears magnetic film by the direct oxidation method, an Fe5O4 film is formed using an Fe target in an Ar gas atmosphere containing 02 gas. A black foreign material layer is formed on the target surface, and as sputtering progresses, this foreign material is thrown out and mixed into or adheres to the sputtered film on the substrate surface, causing film defects.

しかし、上記磁界発生手段を用いれば、ターゲット表面
からの漏洩磁束密度のターゲット表面と平行な成分の割
合を増加させることができるので、ターゲットの侵食領
域が拡大する。 このように本発明では侵食領域がスパ
ッタ開始時から広いため、Feターゲット表面の黒変異
物層形成が防止され、異物がFe5O4膜へ混入するこ
とが減少し、最終的に膜欠陥の極めて少ないγ−Fe2
rs磁性層が得られる。
However, if the magnetic field generating means described above is used, the proportion of the component parallel to the target surface of the leakage magnetic flux density from the target surface can be increased, so that the erosion area of the target is expanded. In this way, in the present invention, since the erosion region is wide from the start of sputtering, the formation of a black particle layer on the surface of the Fe target is prevented, the incorporation of foreign substances into the Fe5O4 film is reduced, and the final result is a γ film with extremely few film defects. -Fe2
An rs magnetic layer is obtained.

このため本発明により得られる磁気記録媒体では磁性層
の欠陥に起因するエラーが著しく減少するので、本発明
はデジタル信号記録用の磁気記録媒体の製造に極めて好
適である。
Therefore, in the magnetic recording medium obtained by the present invention, errors caused by defects in the magnetic layer are significantly reduced, and therefore the present invention is extremely suitable for manufacturing a magnetic recording medium for recording digital signals.

また、ターゲットからの漏洩磁束密度を200〜400
Gとした場合、このような効果はさらに向上する。
In addition, the leakage magnetic flux density from the target is 200 to 400.
In the case of G, such an effect is further improved.

さらに、本発明において、スパッタ時の圧力を4.  
OX 10−’Torr〜2.  OX 10−”To
rrに保持した場合、本発明の効果はよりいっそう向上
する。
Furthermore, in the present invention, the pressure during sputtering is set to 4.
OX 10-'Torr~2. OX 10-”To
When maintained at rr, the effects of the present invention are further improved.

スパッタ圧力がこのように低くなるとプラズマが拡がり
、上記の磁界発生手段の効果に加え、ターゲット表面で
の侵食領域がさらに拡がる。 その結果、Fear4膜
への異物の混入が格段と減少する。
When the sputtering pressure is reduced in this way, the plasma expands, and in addition to the effect of the magnetic field generating means described above, the erosion area on the target surface further expands. As a result, contamination of foreign matter into the Fear 4 film is significantly reduced.

く具体的構成〉 以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。Specific composition> Hereinafter, a specific configuration of the present invention will be explained in detail.

本発明は、γ−Fearsを主成分とする連続薄膜型の
磁性層を剛性基板上に形成する際に適用される。
The present invention is applied to forming a continuous thin film type magnetic layer containing γ-Fears as a main component on a rigid substrate.

第1図および第2図に、本発明に用いるマグネトロンス
パッタ装置の主要部分の構成の好適例を示す。
1 and 2 show a preferred example of the configuration of the main parts of the magnetron sputtering apparatus used in the present invention.

図示される構成では、不活性ガス、反応ガス等の雰囲気
ガスを導入した真空槽(図示せず)中にターゲット10
が設けられ、このターゲットlO裏面側に磁界発生手段
1が配置され、ターゲット10表面と対向して基板(図
示せず)が配置される。 そして、ターゲット10が陰
極とされ、陽極が設けられるが、あるいは基板や真空槽
が陽極とされる。
In the illustrated configuration, a target 10 is placed in a vacuum chamber (not shown) into which an atmospheric gas such as an inert gas or a reactive gas is introduced.
A magnetic field generating means 1 is arranged on the back side of the target 10, and a substrate (not shown) is arranged facing the surface of the target 10. The target 10 is used as a cathode, and an anode is provided, or the substrate or a vacuum chamber is used as an anode.

このようなマグネトロンスパッタ装置では、陰極と陽極
間に電界を印加すると、ターゲット表面の近傍で電界と
磁界とが直交するマグネトロン放電が生じ、電子がター
ゲット表面近傍で連続的な軌跡を描くように運動する。
In such magnetron sputtering equipment, when an electric field is applied between the cathode and anode, a magnetron discharge is generated near the target surface where the electric field and magnetic field are orthogonal, and electrons move in a continuous trajectory near the target surface. do.

 この電子により不活性ガスがプラズマ化され、生じた
イオンがターゲット表面に衝突してスパッタが行なわれ
、ターゲットから飛び出した原子が基板表面に堆積して
スパッタ膜を形成する。
The inert gas is turned into plasma by the electrons, and the generated ions collide with the target surface to perform sputtering, and atoms ejected from the target are deposited on the substrate surface to form a sputtered film.

ターゲット10には、本発明ではFeやFe合金等のF
eを主成分とする磁性金属を用いる。
In the present invention, the target 10 is made of F such as Fe or Fe alloy.
A magnetic metal whose main component is e is used.

磁界発生手段1は、通常、中央磁石2、外周環状磁石3
および内周環状磁石4から構成され、これらの磁石はヨ
ーク5により磁気的に結合されている。
The magnetic field generating means 1 usually includes a central magnet 2 and an outer annular magnet 3.
and an inner circumferential annular magnet 4, these magnets being magnetically coupled by a yoke 5.

中央磁石2は、ターゲット10表面に対してほぼ垂直方
向に磁化されており、ターゲツト10裏面と対向する中
央磁極21を有する。
The central magnet 2 is magnetized in a direction substantially perpendicular to the surface of the target 10, and has a central magnetic pole 21 facing the back surface of the target 10.

外周環状磁石3は、中央磁石2を包囲するように配置さ
れ、ターゲツト10裏面と対向する外周環状磁極31を
有する。
The outer circumferential annular magnet 3 is arranged so as to surround the central magnet 2, and has an outer circumferential annular magnetic pole 31 facing the back surface of the target 10.

そして、中央磁極21と外周環状磁極31とは逆極性と
される。
The central magnetic pole 21 and the outer annular magnetic pole 31 have opposite polarities.

内周環状磁石4は、中央磁石2と外周環状磁石3との間
に配置され、径方向に磁化されている。
The inner circumferential annular magnet 4 is arranged between the central magnet 2 and the outer circumferential annular magnet 3, and is magnetized in the radial direction.

そして、内周環状磁石4は、中央磁極21側が中央磁極
21の極性と同極性になるように配置される。
The inner circumferential annular magnet 4 is arranged so that the center magnetic pole 21 side has the same polarity as the center magnetic pole 21 .

このような磁界発生手段1は、第3図に示されるような
従来のマグネトロンスパッタ装置における磁界発生手段
に内周環状磁石を付加したものである。
Such a magnetic field generating means 1 is obtained by adding an inner ring-shaped magnet to the magnetic field generating means in a conventional magnetron sputtering apparatus as shown in FIG.

本発明においてターゲットlOは磁性体であるので、磁
界発生手段からの磁束の一部はターゲット内に捕捉され
、ターゲットが磁気飽和して磁束が漏洩した領域でだけ
マグネトロン放電が生じる。 従ってターゲット表面の
侵食領域を拡大するためには、ターゲット表面の広範囲
に亙って磁束の漏洩を生じさせることが必要である。
In the present invention, since the target IO is a magnetic material, a portion of the magnetic flux from the magnetic field generating means is captured within the target, and magnetron discharge occurs only in the region where the target is magnetically saturated and the magnetic flux leaks. Therefore, in order to expand the eroded area of the target surface, it is necessary to cause magnetic flux leakage over a wide range of the target surface.

磁性体ターゲットを用いる場合に磁束が漏洩する領域を
効果的に拡大するためには、内周環状磁石を第1図に示
す構成とすることが好ましい。
In order to effectively expand the area where magnetic flux leaks when a magnetic target is used, it is preferable that the inner circumferential annular magnet has the configuration shown in FIG. 1.

第1図に示される例では、内周環状磁石4は、外周環状
磁石3に接して設けられる第1内周環状磁石41と、中
央磁石2に接して設けられる第2内周環状磁石42とか
ら構成される。
In the example shown in FIG. 1, the inner circumferential annular magnet 4 includes a first inner circumferential annular magnet 41 provided in contact with the outer circumferential annular magnet 3, and a second inner circumferential annular magnet 42 provided in contact with the central magnet 2. It consists of

外周環状磁極31は、第1内周環状磁石41と同極同士
で接することにより、極めて強力な磁極としてはたらく
。 そして、第1内周環状磁石41の中央磁極21側の
磁極は、ターゲット表面の漏洩磁束を引き寄せて、漏洩
磁束のターゲット表面と平行な成分を増大させる。
The outer circumferential annular magnetic pole 31 works as an extremely strong magnetic pole by contacting the first inner circumferential annular magnet 41 with the same polarity. The magnetic pole on the center magnetic pole 21 side of the first inner circumferential annular magnet 41 attracts the leakage magnetic flux on the target surface and increases the component of the leakage magnetic flux parallel to the target surface.

一方、中央磁極21は、第2内周環状磁石42と同極同
士で接することにより、極めて強力な磁極としてはたら
く。
On the other hand, the central magnetic pole 21 works as an extremely strong magnetic pole by contacting the second inner circumferential annular magnet 42 with the same polarity.

そして、第2内周環状磁石42の外周環状磁極31側の
磁極は、ターゲット表面の漏洩磁束を引き寄せて、漏洩
磁束のターゲット表面と平行な成分を増大させる。
The magnetic pole of the second inner circumferential annular magnet 42 on the outer circumferential annular magnetic pole 31 side attracts the leakage magnetic flux on the target surface and increases the component of the leakage magnetic flux parallel to the target surface.

このような作用により、磁界発生手段lはFeを主成分
とする磁性体ターゲットから十分な磁束を漏洩させるこ
とができ、しかも、この漏洩磁束のターゲット表面と平
行な成分の割合を極めて高くすることができる。
Due to such an effect, the magnetic field generating means l can leak sufficient magnetic flux from the magnetic target whose main component is Fe, and furthermore, it is possible to make the proportion of the component parallel to the target surface of this leaked magnetic flux extremely high. I can do it.

本発明では、第1図に示す態様に限らず、第2図に示す
ように内周環状磁石4を1個の環状磁石で構成してもよ
い。
In the present invention, the embodiment is not limited to the embodiment shown in FIG. 1, but the inner circumferential annular magnet 4 may be composed of one annular magnet as shown in FIG. 2.

この構成の内周環状磁石4は、漏洩磁束をターゲット1
0表面に引き寄せて、漏洩磁束のターゲット表面と平行
な成分の割合を増加させる作用を有する。
The inner circumferential annular magnet 4 with this configuration directs leakage magnetic flux to the target 1.
0 surface, and has the effect of increasing the proportion of the component of leakage magnetic flux parallel to the target surface.

第1図および第2図中の矢印は磁化の方向を示すもので
あるが、中央磁石、外周環状磁石および内周環状磁石の
磁化の方向は、図示のものとそれぞれ逆であってもよい
ことは勿論である。
Although the arrows in Figures 1 and 2 indicate the direction of magnetization, the directions of magnetization of the central magnet, outer ring magnet, and inner ring magnet may be opposite to those shown in the figures. Of course.

なお、第1図および第2図に示されるような磁界発生手
段は、第10回希土類磁石国際会議(京都、1989年
5月17日〜19日、未踏科学技術協会主催)の論文N
o、19AO402に開示されている。
The magnetic field generating means shown in Figures 1 and 2 was described in Paper N of the 10th International Conference on Rare Earth Magnets (Kyoto, May 17-19, 1989, sponsored by the Unexplored Science and Technology Association).
o, 19AO402.

また、本発明はこれらの例に限られず、漏洩磁束のター
ゲット表面と平行な成分を増加させるように内周環状磁
石が配置されていればどのような構成であってもよい。
Further, the present invention is not limited to these examples, and any configuration may be used as long as the inner circumferential annular magnet is arranged so as to increase the component of leakage magnetic flux parallel to the target surface.

すなわち、上記したような外周環状磁極31および内周
環状磁石4を有する磁界発生手段であれば、中央磁極2
1を必ずしも設ける必要はない。
That is, if the magnetic field generating means has the outer circumferential annular magnetic pole 31 and the inner circumferential annular magnet 4 as described above, the central magnetic pole 2
1 does not necessarily need to be provided.

また、内周環状磁石を3個以上の環状磁石から構成して
もよい。
Further, the inner circumferential annular magnet may be composed of three or more annular magnets.

さらに、中央磁石、外周環状磁石および内周環状磁石を
、それぞれ複数の磁石片から構成してもよい。
Furthermore, the central magnet, the outer circumferential annular magnet, and the inner circumferential annular magnet may each be composed of a plurality of magnet pieces.

さらにまた、ヨーク5を用いずに、上記した関係を有す
る中央磁極および外周環状磁極を有する置型の磁石を用
いてもよい。
Furthermore, instead of using the yoke 5, a stationary magnet having a central magnetic pole and an outer annular magnetic pole having the above relationship may be used.

なお、外周環状磁極は円環状である必要はなく、その外
縁形状は長方形等の各種形状であってよい。
Note that the outer circumferential annular magnetic pole does not need to be annular, and its outer edge shape may be of various shapes such as a rectangle.

本発明では、上記した磁界発生手段を有するマグネトロ
ンスパッタ装置を用いてスパッタを行なうに際し、ター
ゲット表面からの漏洩磁束密度を好ましくは200〜4
00G、より好ましくは200〜300Gとなるように
設定する。
In the present invention, when performing sputtering using a magnetron sputtering apparatus having the above-described magnetic field generating means, the leakage magnetic flux density from the target surface is preferably set to 200 to 4
00G, more preferably 200 to 300G.

ここで漏洩磁束密度とは、漏洩磁束密度のターゲット表
面と平行方向成分の最大値であり、ターゲット表面にお
いて測定された値である。
Here, the leakage magnetic flux density is the maximum value of the component of the leakage magnetic flux density in a direction parallel to the target surface, and is a value measured on the target surface.

なお、スパッタを繰り返すことによりターゲットは侵食
されて表面に凹部が生じるが、このような場合、凹部の
表面において磁束密度を測定する。
Note that repeated sputtering erodes the target and creates recesses on the surface, but in such a case, the magnetic flux density is measured on the surface of the recesses.

また、磁束密度の測定は、ホール素子等を用いたガウス
メータにより行なうことができる。
Further, the magnetic flux density can be measured using a Gaussmeter using a Hall element or the like.

漏洩磁束密度をこの範囲とすることにより、ターゲット
表面にほぼ平行方向の磁束の割合が増加し、マグネトロ
ン放電の生じる領域が拡大する。
By setting the leakage magnetic flux density within this range, the proportion of magnetic flux in a direction substantially parallel to the target surface increases, and the region where magnetron discharge occurs is expanded.

漏洩磁束密度がこの範囲未満であるとマグネトロン放電
が生じにくくなり、この範囲を超えるとターゲットの侵
食面積が臨界的に減少する。
When the leakage magnetic flux density is below this range, magnetron discharge is difficult to occur, and when it exceeds this range, the eroded area of the target is critically reduced.

なお、スパッタ時の漏洩磁界の強度は一定であることが
好ましいが、上記範囲内で変化してもよい。
The intensity of the leakage magnetic field during sputtering is preferably constant, but may vary within the above range.

また、スパッタの繰り返しによりターゲットが侵食され
ると共に漏洩磁束密度は変化するが、この場合、漏洩磁
束密度を上記範囲内に保つために、ターゲットに印加す
る電力、使用時間等をモニターしながらターゲット裏面
での磁界強度を変更できる構成とすることが好ましい。
In addition, the leakage magnetic flux density changes as the target is eroded by repeated sputtering, but in this case, in order to keep the leakage magnetic flux density within the above range, the power applied to the target, the usage time, etc. are monitored and the back surface of the target is It is preferable to adopt a configuration in which the magnetic field strength at the position can be changed.

 ターゲット裏面での磁束密度を変更するためには、制
御が容易であることから磁石として電磁石を用いること
が好ましいが、この他、磁石として永久磁石を用い、磁
石とターゲットとの距離を制御する構成としてもよい。
In order to change the magnetic flux density on the back surface of the target, it is preferable to use an electromagnet as the magnet because it is easy to control, but there is also a configuration in which a permanent magnet is used as the magnet and the distance between the magnet and the target is controlled. You can also use it as

本発明では、漏洩磁束密度を上記範囲とし、さらに、真
空槽内のガスの圧力、すなわちスパッタ圧力を4. O
X 10−’Torr 〜2. OXl 0−”Tor
rとすることが好ましい。
In the present invention, the leakage magnetic flux density is set to the above range, and the gas pressure in the vacuum chamber, that is, the sputtering pressure is set to 4. O
X 10-'Torr ~2. OXl 0-”Tor
It is preferable to set it to r.

スパッタ圧力がこのように低くなると、上記した低漏洩
磁界強度による効果に加え、ターゲット表面での侵食領
域がさらに拡がり、Fe3O4膜への異物の混入が格段
と減少する。
When the sputtering pressure is reduced in this manner, in addition to the effect of the low leakage magnetic field strength described above, the erosion area on the target surface is further expanded, and the contamination of foreign matter into the Fe3O4 film is significantly reduced.

スパッタ圧力がこの範囲未満となるとマグネトロン放電
が生じにくくなり、この範囲を超えると侵食領域のさら
なる拡がりが期待できなくなる。
When the sputtering pressure is less than this range, magnetron discharge is difficult to occur, and when it exceeds this range, further expansion of the eroded region cannot be expected.

上記した条件にて行なわれるマグネトロンスパッタ法は
、γ−Fetusを主成分とする連続薄膜型の磁性層形
成に際して用いられる。
The magnetron sputtering method carried out under the above conditions is used to form a continuous thin film type magnetic layer containing γ-Fetus as a main component.

γ−Fearsを主成分とする連続薄膜型の磁性槽は、
直接法または間接法により形成される。
The continuous thin film type magnetic tank whose main component is γ-Fears is
Formed by direct or indirect methods.

直接法は、まずFe5O4膜を形成し、これを酸化して
γ−FeaO3膜を得る方法である。
The direct method is a method in which a Fe5O4 film is first formed and then oxidized to obtain a γ-FeaO3 film.

直接法においてFe3O4膜を形成する方法としては、
前記したようにFeを主成分とするターゲットを用いて
02ガスを含有するArガス雰囲気中にて行なう直接酸
化法、ターゲットにα−Fe20iを用いて還元性雰囲
気にて行なう直接還元法、ターゲットにFe3O<を用
いる直接中性法が挙げられる。
As a method for forming a Fe3O4 film using the direct method,
As mentioned above, the direct oxidation method is carried out in an Ar gas atmosphere containing 02 gas using a target mainly composed of Fe, the direct reduction method is carried out in a reducing atmosphere using α-Fe20i as a target, and the direct reduction method is carried out in a reducing atmosphere using α-Fe20i as a target. A direct neutralization method using Fe3O< is mentioned.

これらの方法において、スパッタ膜への異物の混入ない
し付着が最も生じ易いのは直接酸化法であるので、本発
明は直接酸化法に適用される。
Among these methods, the direct oxidation method is most likely to cause foreign matter to be mixed into or attached to the sputtered film, so the present invention is applied to the direct oxidation method.

また、直接酸化法は、スパッタ制御が容易で、成膜速度
が高いことなどからも好ましい。
Further, the direct oxidation method is preferable because sputtering can be easily controlled and the film formation rate is high.

本発明では、直接酸化法におけるFezes膜形成時に
、前記した磁界発生手段を用い、好ましくはターゲット
表面からの漏洩磁束密度の範囲を前記した範囲に保ち、
より好ましくはスパッタ圧力(Arガスと02ガスとの
合計圧力)範囲を、前記した範囲とする。
In the present invention, when forming a Fezes film using a direct oxidation method, the magnetic field generating means described above is used, preferably the range of leakage magnetic flux density from the target surface is maintained within the range described above,
More preferably, the sputtering pressure (total pressure of Ar gas and 02 gas) is within the above range.

このような条件で反応性マグネトロンスパッタを行なう
ことにより、ターゲット表面に黒変異物層が形成される
ことを抑制でき、欠陥の極めて少ない磁性層が得られる
By performing reactive magnetron sputtering under such conditions, the formation of a black variant layer on the target surface can be suppressed, and a magnetic layer with extremely few defects can be obtained.

なお、磁性層の耐久性を向上させるためには、ターゲッ
ト1個あたりにおける電力密度P D (Watt/c
m2)と02ガス流量OG F (SCCM)との関係
を、 OGF=  (3,7±0. 8)  PD(3,9±
0.7) かつ OGF>0 とすることが好ましい。
Note that in order to improve the durability of the magnetic layer, the power density per target P D (Watt/c
m2) and 02 gas flow rate OGF (SCCM), OGF= (3,7±0.8) PD(3,9±
0.7) and OGF>0.

このような条件にて反応性スパッタを行なうことにより
、磁性層の耐久性、特にC8S耐久性は極めて高いもの
となる。
By performing reactive sputtering under such conditions, the durability of the magnetic layer, especially the C8S durability, becomes extremely high.

02ガス流量と電力密度とをこのような関係とした場合
、ターゲット表面に黒色変質層が生じ易く、結果として
磁性層の欠陥が発生し易いが、本発明を適用することに
より高い耐久性と少ない欠陥とを両立することが可能と
なる。
02 When the gas flow rate and power density are in such a relationship, a black denatured layer is likely to occur on the target surface, and as a result, defects in the magnetic layer are likely to occur, but by applying the present invention, high durability and fewer It becomes possible to achieve both defects and defects.

なお、本発明において、0□ガスは基板近傍に導入する
ことが好ましい。
In the present invention, it is preferable that the 0□ gas be introduced near the substrate.

直接法によるFear4薄膜形成の詳細は、電子通信学
会論文誌’80/9 Vol、J63’−CNQ、 9
 p、609−616に記載されており、本発明ではこ
れに準じて磁性層の形成を行なうことが好ましい。
For details of Fear4 thin film formation by direct method, see Journal of the Institute of Electronics and Communication Engineers '80/9 Vol. J63'-CNQ, 9
p, 609-616, and in the present invention, it is preferable to form the magnetic layer according to this.

なお、本発明では、高周波マグネトロンスパッタ法を用
いることが好ましい。
Note that in the present invention, it is preferable to use a high frequency magnetron sputtering method.

スパッタ法により成膜されたFe3O4は、γ−Fea
r3にまで酸化される。
Fe3O4 deposited by sputtering is γ-Fea
Oxidized to r3.

この酸化は、02ガス分圧O,OS〜0.8気圧程度、
全圧0.5〜2気圧程度の雰囲気中での熱処理によって
行なわれればよく、通常、大気中熱処理によって行なわ
れることが好ましい。
This oxidation takes place at a gas partial pressure of O, OS ~ 0.8 atm,
The heat treatment may be carried out in an atmosphere with a total pressure of about 0.5 to 2 atmospheres, and it is usually preferable to carry out the heat treatment in the atmosphere.

熱処理における保持温度は200〜400℃、特に23
O〜33O℃であることが好ましく、温度保持時間は、
10分〜10時間、特に1時間〜5時間であることが好
ましい。
The holding temperature during heat treatment is 200 to 400°C, especially 23°C.
It is preferable that the temperature is 0 to 330°C, and the temperature holding time is
The time period is preferably 10 minutes to 10 hours, particularly 1 hour to 5 hours.

なお、γ−Fe2rsを主成分とする磁性層中には、耐
久性を向上させるためにα−FezOaが含有されるこ
とが好ましい。 α−Fezesの含有量を耐久性向上
に有効な程度とするためには、上記熱処理に際し、昇温
速度を3.5〜20’C/min、特に5.0−12℃
/ m i nとすることが好ましい。
Note that it is preferable that α-FezOa is contained in the magnetic layer containing γ-Fe2rs as a main component in order to improve durability. In order to keep the content of α-Fezes at an effective level for improving durability, the temperature increase rate should be 3.5 to 20'C/min, especially 5.0 to 12°C during the above heat treatment.
/ min is preferable.

なお、昇温速度は一定であってもよく、漸増あるいは漸
減させてもよく、また、複数の昇温速度を組み合わせて
保持温度まで昇温させてもよい。
Note that the temperature increase rate may be constant, gradually increased or decreased, or a plurality of temperature increase rates may be combined to increase the temperature to the holding temperature.

磁性層中には必要に応じてCo、Ti、Cu等を添加さ
せてもよく、また、成膜雰囲気中に含まれるAr等が含
有されていてもよい。
Co, Ti, Cu, etc. may be added to the magnetic layer as necessary, and Ar, etc. contained in the film forming atmosphere may be contained.

coは保磁力を調整するために有効な元素である。 磁
性層中のCoの含有量は、Feを10wt%以下置換す
る程度とすることが好ましい。 また、磁性層にCoを
含有させるためには、Coを含有するFeターゲットを
用いればよい。
Co is an effective element for adjusting coercive force. The content of Co in the magnetic layer is preferably such that it replaces Fe by 10 wt% or less. Further, in order to make the magnetic layer contain Co, a Fe target containing Co may be used.

磁性層の層厚は、生産性、磁気特性等を考慮して、3O
0〜3000人程度とすることが好ましい。
The thickness of the magnetic layer is determined by considering productivity, magnetic properties, etc.
It is preferable to set the number to about 0 to 3000 people.

なお、間接法は、02ガスを含有するArガス雰囲気中
において、Feを主成分とするターゲットを用いて反応
性スパッタを行なってα−Fetrs膜を形成し、これ
を還元してFe3O+膜とし、さらに酸化を行なってγ
−Fe2es膜を得る方法である。 この間接法では、
上記した直接酸化法と同様にFeを主成分とするターゲ
ットを酸化性雰囲気にてスパッタする工程を有し、しか
も雰囲気中の02ガス量が多いため、本発明は極めて有
効である。
In the indirect method, an α-Fetrs film is formed by reactive sputtering using a target containing Fe as a main component in an Ar gas atmosphere containing 02 gas, and this is reduced to form an Fe3O+ film. After further oxidation, γ
- This is a method for obtaining a Fe2es film. In this indirect method,
Similar to the direct oxidation method described above, the present invention is extremely effective because it includes a step of sputtering a target containing Fe as a main component in an oxidizing atmosphere, and the amount of 02 gas in the atmosphere is large.

このような磁性層が表面に形成される剛性基板としては
、下地層などを設層する必要がなく製造工程が簡素にな
ること、また、研磨が容易で表面粗さの制御が簡単であ
ること、磁性層の形成時およびその表面粗さ制御のため
の熱処理に耐えることなどから、ガラスを用いることが
好ましい。
For a rigid substrate on which a magnetic layer is formed on the surface, the manufacturing process is simplified as there is no need to provide an underlayer, and it is also easy to polish and control the surface roughness. It is preferable to use glass because it can withstand heat treatment during the formation of the magnetic layer and to control its surface roughness.

ガラスとしては、強化ガラス、特に、化学強化法による
表面強化ガラスを用いることが好ましい。
As the glass, it is preferable to use tempered glass, particularly surface-strengthened glass obtained by chemical strengthening.

また、磁性層上には、有機化合物を含有する潤滑膜や無
機保護膜などを設けてもよい。
Furthermore, a lubricating film containing an organic compound, an inorganic protective film, or the like may be provided on the magnetic layer.

〈実施例〉 以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明をさらに詳
細に説明する。
<Example> Hereinafter, the present invention will be explained in further detail by giving specific examples of the present invention.

[Feao4膜の形成] 外径130mm、内径40mm、厚さ1.9mmのアル
ミノケイ酸ガラス基板を研磨し、さらに化学強化処理を
施した。 化学強化処理は、43O℃の溶融硝酸カリウ
ムに10時間浸漬することにより行なった。
[Formation of Feao4 film] An aluminosilicate glass substrate with an outer diameter of 130 mm, an inner diameter of 40 mm, and a thickness of 1.9 mm was polished and further subjected to chemical strengthening treatment. The chemical strengthening treatment was performed by immersing the sample in molten potassium nitrate at 43O<0>C for 10 hours.

次いで、このガラス基板表面をメカノケミカルポリッシ
ングにより平滑化した。 メカノケミカルポリッシング
には、コロイダルシリカを含む研磨液を用いた。
Next, the surface of this glass substrate was smoothed by mechanochemical polishing. A polishing liquid containing colloidal silica was used for mechanochemical polishing.

研磨後のガラス基板の表面粗さRmaxは3O人であっ
た。
The surface roughness Rmax of the glass substrate after polishing was 30.

洗浄後のガラス基板表面に、γ−Fear3を主成分と
する磁性層を直接酸化法により形成した。
A magnetic layer containing γ-Fear3 as a main component was formed on the surface of the cleaned glass substrate by a direct oxidation method.

まず、Arガス雰囲気中にて予備スパッタを行ない、タ
ーゲット表面の酸化膜を除去した。 なお、ターゲット
には、1 wt%Go−Fe合金を用いた。
First, preliminary sputtering was performed in an Ar gas atmosphere to remove the oxide film on the target surface. Note that a 1 wt% Go-Fe alloy was used as the target.

次いで、Otガスを導入して反応性スパッタを行ない、
Fe3O3膜を成膜した。 なお、02ガスは基板近傍
に導入した。
Next, reactive sputtering is performed by introducing Ot gas,
A Fe3O3 film was formed. Note that 02 gas was introduced near the substrate.

この反応性スパッタには、第1図または第2図に示す構
成を有するマグネトロンスパッタ装置を用い、スパッタ
条件を変えて種々のFe3O<膜を形成した。
For this reactive sputtering, a magnetron sputtering apparatus having the configuration shown in FIG. 1 or 2 was used, and various Fe3O< films were formed by changing the sputtering conditions.

また、比較のために、第3図に示す構成を有するマグネ
トロンスパッタ装置を用いた他は上記と同様にして、F
e3O4膜を形成した。
For comparison, F
An e3O4 film was formed.

これらのFe3O+膜の厚さは2000人とした。The thickness of these Fe3O+ films was 2000.

なお、ターゲットの厚さを3mmとした。Note that the thickness of the target was 3 mm.

スパッタ時のターゲット表面の漏洩磁束密度(ターゲッ
ト表面において測定された磁束密度のターゲット表面と
平行方向成分の最大値)印加電力密度PDおよびターゲ
ット1個あたりの0.ガス流量OGFを、表1に示す。
The leakage magnetic flux density of the target surface during sputtering (the maximum value of the component of the magnetic flux density measured on the target surface in the direction parallel to the target surface), the applied power density PD, and 0.00% per target. The gas flow rate OGF is shown in Table 1.

なお、スパッタの進行に伴なってターゲット表面が侵食
されることにより漏洩磁束密度が変化するが、ターゲッ
トと磁界発生手段との距離を調整することにより漏洩磁
束密度を一定に保った。
Although the leakage magnetic flux density changes due to erosion of the target surface as sputtering progresses, the leakage magnetic flux density was kept constant by adjusting the distance between the target and the magnetic field generating means.

このようにして形成された各Fe5O4膜表面を倍率3
O倍の光学顕微鏡により観察し、1cmX1 cmの範
囲内に存在する異物の個数を膜表面の任意の4箇所につ
いて測定し、その合計を求めた。 結果を表1に示す。
The surface of each Fe5O4 film formed in this way was examined at a magnification of 3
The film was observed using an optical microscope with a magnification of 0 times, and the number of foreign particles present within a 1 cm x 1 cm area was measured at four arbitrary locations on the film surface, and the total was calculated. The results are shown in Table 1.

 なお、表1には、用いた磁界発生手段が記載されてい
る図面番号を併記する。
Note that Table 1 also includes the drawing numbers in which the magnetic field generating means used are described.

[γ−Fe*Os磁性層の形ffl] 下記表1に示される各Fe3O4膜を、空気中で310
℃にて1時間酸化してγ−Fears磁性層とし、磁気
ディスクを得た。
[Shape of γ-Fe*Os magnetic layerffl] Each Fe3O4 film shown in Table 1 below was heated in air for 310°C.
The mixture was oxidized at .degree. C. for 1 hour to form a .gamma.-Fears magnetic layer, and a magnetic disk was obtained.

これらの磁気ディスクに対し、下記磁気ヘッドを用い、
下記の基準でC8S耐久性を評価した。
For these magnetic disks, use the following magnetic head,
C8S durability was evaluated based on the following criteria.

蝮JjL気二=と上 ビッカース硬度2200 kgf/mm2のAflz 
03−TiC基体上に薄膜磁気ヘッド素子を形成した後
、磁気ヘッド形状に加工し、支持バネ(ジンバル)に取
りつけ、空気ベアリング型の浮上型磁気ヘッドを作製し
た。 磁気ヘッド浮揚面のRmaxは130Aとした。
Aflz with Vickers hardness of 2200 kgf/mm2
After forming a thin film magnetic head element on a 03-TiC substrate, it was processed into a magnetic head shape and attached to a support spring (gimbal) to produce an air bearing type floating magnetic head. Rmax of the magnetic head flying surface was set to 130A.

浮上量は、スライダ幅、ジンバル荷重を調整し、0,1
−になるようにした。
The flying height can be adjusted to 0 or 1 by adjusting the slider width and gimbal load.
-.

旦S違鰻コ(立 上記磁気ヘッドを使用し、25℃、相対湿度3O%にて
C8S試験を行なった。
A C8S test was conducted at 25° C. and a relative humidity of 30% using a vertical magnetic head.

C8Sは第4図に示すサイクルの繰り返しで行ない、記
録再生出力が初期の半分以下になるまでの回数を測定し
て、下記の5段階評価を行なった。
C8S was performed by repeating the cycle shown in FIG. 4, and the number of times until the recording/reproducing output became less than half of the initial level was measured, and the following 5-level evaluation was performed.

Q: 10万回以上 ○:5万回以上lO万回未満 Δ:2万回以上5万回未満 ×:1万回以上2万回未満 ××:1万回未満 なお、上記磁気ディスクについて記録再生試験を行なっ
たところ、上記の膜欠陥に対応して再生出力の欠落が確
認された。
Q: 100,000 times or more ○: 50,000 times or more and less than 10,000 times Δ: 20,000 times or more and less than 50,000 times ×: 10,000 times or more and less than 20,000 times × ×: less than 10,000 times When a reproduction test was carried out, it was confirmed that there was a lack of reproduction output corresponding to the above-mentioned film defect.

以上の実施例の結果から、本発明の効果が明らかである
From the results of the above examples, the effects of the present invention are clear.

〈発明の効果〉 本発明によれば、膜欠陥が少なく、耐久性の高い連続薄
膜型の磁性層を有する磁気記録媒体が実現する。
<Effects of the Invention> According to the present invention, a magnetic recording medium having a continuous thin film type magnetic layer with few film defects and high durability is realized.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図および第2図は、本発明に用いるマグネトロンス
パッタ装置の磁界発生手段およびターゲットを示す断面
図である。 第3図は、従来のマグネトロンスパッタ装置の磁界発生
手段およびターゲットを示す断面図である。 第4図は、C8Sの1サイクルを示すグラフである。 符号の説明 1.101・・・磁界発生手段 2.102・・・中央磁石 21・・・中央磁極 3・・・外周環状磁石 31・・・外周環状磁極 103・・・環状磁石 4・・・内周環状磁石 41・・・第1内周環状磁石 42・・・第2内周環状磁石 5.105・・・ヨーク 10・・・ターゲット 願 理 同 人 ティーデイ−ケイ株式会社 人 弁理士  石 井 陽
1 and 2 are cross-sectional views showing the magnetic field generating means and target of the magnetron sputtering apparatus used in the present invention. FIG. 3 is a sectional view showing a magnetic field generating means and a target of a conventional magnetron sputtering apparatus. FIG. 4 is a graph showing one cycle of C8S. Explanation of symbols 1.101...Magnetic field generating means 2.102...Central magnet 21...Central magnetic pole 3...Outer circumferential annular magnet 31...Outer circumferential annular magnetic pole 103...Annular magnet 4... Inner circumferential annular magnet 41...First inner circumferential annular magnet 42...Second inner circumferential annular magnet 5.105...Yoke 10...Target application doujin TDT-K Co., Ltd. Patent attorney Yo Ishii

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)γ−Fe_2O_3を主成分とする磁性層を剛性
基板上に形成する工程において、 真空槽内にFeを主成分とするターゲットを配置し、 前記ターゲット表面側に基板を配置し、 前記ターゲット裏面と対向して外周環状磁極を配置し、 前記外周環状磁極の内側に、ターゲット表面とほぼ平行
方向に磁化されている内周環状磁石を、前記外周環状磁
極側が前記外周環状磁極と同極性となるように配置し、 前記真空槽内にO_2ガスを含有する不活性ガスを充填
してマグネトロンスパッタを行ない、前記基板上にスパ
ッタ膜を形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造
方法。
(1) In the step of forming a magnetic layer containing γ-Fe_2O_3 as a main component on a rigid substrate, a target containing Fe as a main component is placed in a vacuum chamber, a substrate is placed on the surface side of the target, and the target An outer annular magnetic pole is disposed facing the back surface, and an inner annular magnet magnetized in a direction substantially parallel to the target surface is placed inside the outer annular magnetic pole, and the outer annular magnetic pole side has the same polarity as the outer annular magnetic pole. A method for manufacturing a magnetic recording medium, characterized in that the vacuum chamber is filled with an inert gas containing O_2 gas and magnetron sputtering is performed to form a sputtered film on the substrate.
(2)前記内周環状磁石の内側に前記外周環状磁極と逆
極性の中央磁極を配置してマグネトロンスパッタを行な
う請求項1に記載の磁気記録媒体の製造方法。
(2) The method of manufacturing a magnetic recording medium according to claim 1, wherein magnetron sputtering is performed by arranging a central magnetic pole of opposite polarity to the outer annular magnetic pole inside the inner annular magnet.
(3)前記ターゲット表面における磁束密度の前記ター
ゲット表面と平行方向成分の最大値を、200〜400
Gの範囲に保ちながらマグネロトロンスパッタを行なう
請求項1または2に記載の磁気記録媒体の製造方法。
(3) The maximum value of the component of the magnetic flux density on the target surface in the direction parallel to the target surface is set to 200 to 400.
3. The method of manufacturing a magnetic recording medium according to claim 1, wherein magnetotron sputtering is performed while maintaining the G range.
(4)前記真空槽内を4.0×10^−^4Torr〜
2.0×10^−^3Torrの圧力に保持してマグネ
トロンスパッタを行なう請求項1ないし3のいずれかに
記載の磁気記録媒体の製造方法。
(4) The inside of the vacuum chamber is 4.0×10^-^4 Torr~
4. The method of manufacturing a magnetic recording medium according to claim 1, wherein magnetron sputtering is performed while maintaining the pressure at 2.0×10^-^3 Torr.
(5)前記ターゲット1個あたりにおける電力密度PD
(Watt/cm^2)とO_2ガス流量OGF(SC
CM)との関係を、 OGF=(3.7±0.8)PD −(3.9±0.7) かつ OGF>0 として、前記マグネトロンスパッタにより Fe_3O_4膜を形成する請求項1ないし4のいずれ
かに記載の磁気記録媒体の製造方法。
(5) Power density PD per target
(Watt/cm^2) and O_2 gas flow rate OGF (SC
CM), the Fe_3O_4 film is formed by the magnetron sputtering, with the relationship between OGF=(3.7±0.8)PD−(3.9±0.7) and OGF>0. A method for manufacturing a magnetic recording medium according to any one of the above.
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